JP2001228136A - 缶体の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】第１の缶体および第２の缶体の少なくとも２種
類の缶体に関する複数種の検査項目について測定できる
ことで、省力化でき、しかも経済的に構成できかつスペ
ース効率を向上させることができる缶体の検査装置を提
供すること。 【解決手段】缶体１Ａ，１Ｂは、判別載置手段４０によ
り缶体１Ａ，１Ｂの種類が判別されて保持手段２０に載
置される。すると、ロータリテーブル１０が所定角度ず
つ回転して停止し、この停止位置で缶体１Ａ，１Ｂは、
測定機３１〜３６により複数検査項目について順次測定
される。従って、２種類の缶体１Ａ，１Ｂを１つの検査
装置１で複数の検査項目について測定できるから、経済
的であるうえスペース効率も向上させることができる。
また、缶体１Ａ，１Ｂの判別および保持手段２０への載
置を判別載置手段４０により行っているため省力化でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、缶体の検査装置に
係り、第１の製造工程を経て得られる第１の缶体および
第１、第２の製造工程を経て得られる第２の缶体の少な
くとも２種類の缶体に関する複数種の検査項目について
測定する缶体の検査装置に関する。

【０００２】

【背景技術】缶体の製造ラインでは、製造された缶体を
測定、具体的には、各部寸法や形状等の複数種の検査項
目について測定を行い、その測定結果に基づいて良否の
評価を行うとともに、不良品であった場合、その情報を
製造ラインにフィードバックして製造ラインの調整に利
用している。

【０００３】ところで、ビール等の内容物が注入される
缶体と、この缶体に取り付けられる蓋部とからなる、い
わゆる２ピース缶の缶体の製造ラインを大きく分けると
２つの製造工程に分けられる。第１の製造工程では、打
抜き加工および絞り加工等を経てアルミニウム製のロー
ル板から缶体のおおまかな形状が成形されている。第１
の製造工程を経た第１の缶体は、第２の製造工程でさら
に絞り加工等を経て開口部フランジ等の細かい形状が成
形されている。そして、このような第１および第２の製
造工程を経た第２の缶体内に内容物が注入された後、第
２の缶体に蓋部が取り付けられる。

【０００４】このような第１および第２の缶体は、複数
種の検査項目について測定される。具体的には、図１４
に示すように、第１の缶体１Ａは、板厚ａ、底部窪み量
ｂ、全長ｃ等の検査項目について、第２の缶体１Ｂで
は、開口部のフランジ幅ｄ、全長ｅ、開口部の内径ｆ、
耐圧、耐荷重等の検査項目について、それぞれ別々の独
立した測定機、または、ゲージを用いて検査および測定
されている。そして、この測定結果に基づいて良品、不
良品の評価を行うとともに、不良品であった場合には、
その情報を缶体の製造ラインへフィードバックして製造
ラインの調整に利用している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような検
査方法では、各検査項目をそれぞれ別々の独立した測定
機で測定するため、各測定機毎の段取りに手間がかか
り、測定時間が長くなる。また、各測定が手作業による
ものなので、測定圧のばらつきや測定値の読取誤差等に
より、安定した測定値が得られないという問題がある。
このような問題を解決するために、これらの測定機を１
つのライン内に組み込み、全ての検査項目についての測
定をライン上の流れ作業で行うことが考えられる。

【０００６】しかしながら、上述したような検査ライン
を設けた場合には、缶体の種類の数に対応した数の検査
ライン、すなわち第１の缶体用の検査ラインおよび第２
の缶体用の検査ラインを設けなければならず、コスト面
で不経済になるばかりでなく、２種類の検査ラインを設
置する大きな設置スペースが必要となる。また、缶体の
製造ラインから、第１の缶体を第１の缶体用の検査ライ
ンに、第２の缶体を第２の缶体の検査ラインにそれぞれ
分別して運び込む必要があり、手間がかかるという問題
がある。

【０００７】本発明の目的は、第１の缶体および第２の
缶体の少なくとも２種類の缶体に関する複数種の検査項
目について測定できることで、省力化でき、しかも経済
的に構成できかつスペース効率を向上させることができ
る缶体の検査装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の缶体の検査装置
は、上記目的を達成するために、以下の構成を備える。
請求項１に記載の発明は、第１の製造工程を経て得られ
る第１の缶体および第１、第２の製造工程を経て得られ
る第２の缶体の少なくとも２種類の缶体に関する複数種
の検査項目について測定する缶体の検査装置であって、
所定角度ずつ回転して停止するロータリテーブルと、前
記所定角度間隔離れてロータリテーブルに配置されかつ
前記第１および第２の缶体の少なくとも２種類の缶体を
保持する保持部を有する保持手段と、前記ロータリテー
ブルの停止位置に割り振って設けられかつ前記検査項目
について測定する測定手段と、前記缶体の種類を判別し
て前記保持手段のいずれかの保持部に缶体を載置する判
別載置手段とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【０００９】このような構成において、まず、缶体は、
判別載置手段により、缶体の種類が判別されて保持手段
の保持部に載置される。すると、この保持手段が配置さ
れたロータリテーブルが所定角度ずつ回転して停止し、
缶体は、ロータリテーブルの停止位置に割り振って設け
られた測定手段で複数種の検査項目について順次測定さ
れる。従って、複数種の缶体を１つの検査装置で複数種
の検査項目について測定できるから、缶体の種類毎に検
査装置を設ける必要がなく、経済的であるうえ、１つの
検査装置を設置するスペースがあればよいからスペース
効率も向上させることができる。また、缶体の判別およ
び保持部への載置を判別載置手段により行っているため
省力化できる。さらに、一連の測定を全自動化すれば、
手作業による測定をなくすことができ、作業者による測
定圧のばらつきや測定値の読取誤差による測定誤差をな
くすことができ、安定した測定値が得られる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の缶体の検査装置において、前記保持部は、前記缶体の
開口部の内径に対応した径を有するガイドを備えている
ことを特徴とするものである。この発明によれば、保持
部は缶体の開口部の内径に対応した径を有するガイドを
備えているため、缶体をガイドに被せるだけで缶体がガ
イドにならって所定の姿勢をとり、その姿勢を維持す
る。つまり、缶体の姿勢を安定した状態で保持でき、こ
の状態で、各測定手段により複数種の検査項目について
測定するので、安定した測定結果を得ることができ、測
定結果の信頼性を向上させることができる。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または
請求項２に記載の缶体の検査装置において、前記保持手
段は、前記ロータリテーブルに設けられるプレートと、
このプレートに一端が固定されかつ垂直に配置される一
対のシャフトと、このシャフトに設けられかつ前記缶体
の開口部の内径に対応した径を有するガイドと、前記シ
ャフトの他端に回転自在に設けられかつ前記缶体の底部
を内側から受ける底受部とを備えていることを特徴とす
るものである。この発明によれば、保持手段は、缶体の
底部を内側から受ける底受部で缶体を保持している。つ
まり、底受部に缶体を被せ、底部が底受部に載置された
状態で缶体が保持されているため、缶体の形状を損なう
ことなく缶体を保持できる。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の缶体の検査装置において、前記底受部は、缶体の底部
の凹部に対応した凹円錐面状の底受面を有していること
を特徴とするものである。この発明によれば、底受部
は、缶体底部の凹部に対応した凹円錐面状の底受面を有
しているから、底受部に缶体を被せると、底部が底受面
にならい、缶体が一定の姿勢をとるようになる。従っ
て、缶体の姿勢をより安定した状態に維持できる。

【００１３】請求項５に記載の発明は、請求項３または
請求項４に記載の缶体の検査装置において、前記保持手
段には、前記プレートを前記ロータリテーブルに対して
回転させる回転駆動手段が設けられていることを特徴と
するものである。この発明によれば、保持手段には、プ
レートをロータリテーブルに対して回転させる回転駆動
手段が設けられているから、たとえば、第１の缶体と第
２の缶体とを選択的に所定位置、すなわち各測定手段の
測定位置にまで移動させることができる。また、測定手
段を移動させるのではなく、測定手段よりも小さな缶体
の方を移動させているので経済的に構成できる。

【００１４】請求項６に記載の発明は、請求項１ないし
請求項５のいずれかに記載の缶体の検査装置において、
前記ロータリテーブルは６０度ずつ回転して停止し、こ
のロータリテーブルの停止位置には、第１の缶体の板厚
および第２の缶体の開口部のフランジ幅を測定する測定
機と、第１の缶体の底部窪み量を測定する測定機と、第
１および第２の缶体の全長を測定する測定機と、第２の
缶体の開口部の内径を測定する測定機と、第２の缶体の
耐圧を測定する測定機と、第２の缶体の耐荷重を測定す
る測定機とがそれぞれ割り振られて設置されていること
を特徴とするものである。この発明によれば、第１の缶
体の板厚、底部窪み量および全長と、第２の缶体の開口
部のフランジ幅、全長、開口部の内径、耐圧および耐荷
重を一連の測定によって測定することができるから、缶
体の検査を能率的に行うことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。 （全体構成）図１は本発明の一実施形態に係る缶体の検
査装置１を示す全体平面図である。検査装置１は、大き
く分けて、缶体１Ａ，１Ｂについて予め設定された検査
項目を順次測定する測定装置３と、この測定装置３へ缶
体１Ａ，１Ｂを搬入する搬入装置２と、これら搬入装置
２および測定装置３を遠隔制御しかつ測定装置３からの
測定結果が送信されるコンピュータ４とを備えている。
ここで、缶体１Ａ，１Ｂの検査項目としては、図１４に
示すように、第１の缶体１Ａでは板厚ａ、底部窪み量ｂ
および全長ｃであり、第２の缶体１Ｂでは、開口部のフ
ランジ幅ｄ、全長ｅ、開口部の内径ｆ、耐圧および耐荷
重である。搬入装置２は、複数の缶体１Ａ，１Ｂが載置
されるパレット２Ａと、缶体１Ａ，１Ｂを立てた姿勢で
測定装置３に搬入する搬入コンベア２Ｂと、パレット２
Ａから缶体１Ａ，１Ｂを搬入コンベア２Ｂに移送する缶
体移送装置２Ｃとを備えている。

【００１６】測定装置３は、６０度ずつ回転して停止す
るロータリテーブル１０と、ロータリテーブル１０上に
配置された保持手段２０と、ロータリテーブル１０の停
止位置に割り振って設けられて予め設定された検査項目
について測定する測定手段と、缶体１Ａ，１Ｂの種類を
判別して保持手段２０に缶体１Ａ，１Ｂを振り分けて載
置する判別載置手段４０とを備えている。

【００１７】ロータリテーブル１０は、円板状に形成さ
れ、その円周の中心を回転中心としている。ロータリテ
ーブル１０の６０度ずつ６分割した位置には、缶体１
Ａ，１Ｂを保持する保持手段２０が設けられている。

【００１８】保持手段２０は、図２に示すように、ロー
タリテーブル１０に回転駆動手段２１を介して水平方向
へ回転可能に設けられたプレート２２と、プレート２２
上に設けられかつ第１および第２の缶体１Ａ，１Ｂが載
置される第１保持部２０Ａおよび第２保持部２０Ｂとを
備えている。このうち、回転駆動手段２１は、モータに
よって構成されている。

【００１９】第１保持部２０Ａおよび第２保持部２０Ｂ
は、一端がプレート２２に固定された一対のシャフト２
３Ａ，２３Ｂと、これらシャフト２３Ａ，２３Ｂに設け
られて缶体１Ａ，１Ｂの開口部に対応した径を有する円
筒状のガイド２４Ａ，２４Ｂと、各シャフト２３Ａ，２
３Ｂの他端にベアリング等を介して回転自在に設けられ
かつ缶体１Ａ，１Ｂの底部を内側から受ける底受部２５
Ａ，２５Ｂとを備えている。ガイド２４Ａ，２４Ｂは、
側面がプレート２２の上から若干突出した位置に配置さ
れており、その突出部位には、ガイド２４Ａに代表して
示されるように、長手方向に沿って溝２４１が形成され
ている。これにより、後述する第１寸法測定機３１の測
定子５３が缶体１Ａ，２Ｂ内に挿入可能とされている。
また、底受部２５Ａ，２５Ｂは、缶体１Ａ，１Ｂの底部
の凹部に対応した凹円錐面状の底受面２５１を有してい
る。

【００２０】保持手段２０は、缶体１Ａ，１Ｂが識別さ
れると、回転駆動手段２１によってプレート２２を回転
させ、識別された缶体１Ａ，１Ｂに対応する保持部２０
Ａ，２０Ｂをロータリテーブル１０の外周側に移動させ
る。これにより、缶体１Ａ，１Ｂは、常に同じ位置（ロ
ータリテーブル１０の外周側）で、保持手段２０の保持
部２０Ａ，２０Ｂに載置されることとなる。

【００２１】図１に戻って、判別載置手段４０は、搬入
コンベア２Ｂの終着位置に設けられて缶体１Ａ，１Ｂの
大きさおよび種類を判別する缶体判別装置４１と、この
缶体判別装置４１で判別された缶体１Ａ，１Ｂを所定の
保持部２０Ａ，２０Ｂに載置する缶体載置装置４２とを
備えている。缶体判別装置４１は、たとえば、カメラか
ら得た画像の情報を元に缶体１Ａ，１Ｂを判別する装置
によって構成されている。ここで、判別する缶体１Ａ，
１Ｂの大きさには、２５０ｍｌと３５０ｍｌと５００ｍ
ｌとがあり、判別する缶体１Ａ，１Ｂの種類には、前述
した第１の製造工程を経て得られる第１の缶体１Ａと、
第１、第２の製造工程を経て得られる第２の缶体１Ｂと
がある。缶体判別装置４１で得た缶体１Ａ，１Ｂの大き
さの情報は後述する各測定機３１〜３６に送信され、缶
体１Ａ，１Ｂの種類の情報は各測定機３１〜３６および
保持手段２０に送信され、それぞれ測定機３１〜３６ま
たは保持手段２０の調整に利用されている。缶体載置装
置４２は、缶体１Ａ，１Ｂを缶体判別装置４１から保持
手段２０のロータリテーブル１０の外周側に位置する保
持部２０Ａ，２０Ｂに移送するものであり、その移送ス
トロークは一定となっている。

【００２２】ロータリテーブル１０の各停止位置には、
複数のステーションＳＴ１〜６が設けられている。この
うち、第１ステーションＳＴ１では、缶体１Ａ，１Ｂが
判別載置手段４０による缶体１Ａ，１Ｂの種類の判別お
よび保持手段２０への載置が行われている。また、第２
から第６ステーションＳＴ２〜ＳＴ６には、缶体１Ａ，
１Ｂの複数種の検査項目について測定する測定手段がそ
れぞれ割り振られて設置されている。具体的には、第２
ステーションＳＴ２には第１の缶体１Ａの板厚ａと第２
の缶体１Ｂの開口部のフランジ幅ｄとを測定する第１寸
法測定機３１および第１の缶体１Ａの底部窪み量ｂを測
定する第２寸法測定機３２が、第３ステーションＳＴ３
には第１および第２の缶体１Ａ，１Ｂの全長ｃ，ｅを測
定する第３寸法測定機３３が、第４ステーションＳＴ４
には第２の缶体１Ｂの開口部の内径ｆを測定する第４寸
法測定機３４が、第５ステーションＳＴ５には第２の缶
体１Ｂの耐圧を測定する耐圧測定機３５が、第６ステー
ションＳＴ６には第２の缶体１Ｂの耐荷重を測定する耐
荷重測定機３６が、それぞれ割り振られて設置されてい
る。

【００２３】（第１寸法測定機３１）第１寸法測定機３
１（第２ステーションＳＴ２に設置された測定手段）
は、図３に示すように、ベース３１１上に昇降手段３１
２を介して垂直方向へ昇降可能に設けられた昇降体３１
３と、この昇降体３１３に送り機構３１４を介して水平
方向へ移動可能に設けられかつ缶体１Ａ，１Ｂの板厚ａ
または開口部のフランジ幅ｄを測定する接触式測定器５
０とを備えている。このうち、昇降手段３１２および送
り機構３１４は、それぞれボールねじ送り機構によって
構成されている。

【００２４】測定器５０は、図４にも示すように、昇降
体３１３に送り機構３１４を介して水平方向へ移動可能
に設けられたプレート５１と、このプレート５１に垂直
に設けられかつ平行に配置された２組の一対の板ばね５
２と、これら一対の板ばね５２の上端に跨って固定され
かつ上部に測定子５３を有する一対のブロック５４と、
これら一対のブロック５４を互いに近づく方向へ常に付
勢する一対の付勢手段５５と、一対のブロック５４を互
いに離間させる離間手段５６と、一対の測定子５３（一
対のブロック５４）の相対変位を検出する変位検出手段
５７とを備えている。このうち、板ばね５２の両側面に
は、補強板５２１が設けられ、これにより、板ばね５２
の上端および下端のみが弾性変形可能、その他の部位が
弾性変形不能となっている。

【００２５】測定子５３は上下方向に延びてその上端に
は、図５および図６に示すように、缶体１Ａ，１Ｂに当
接する当接チップ５３Ａ，５３Ｂが設けられている。こ
の当接チップ５３Ａ，５３Ｂには、第１の缶体１Ａを測
定するための第１当接チップ５３Ａと、この第１当接チ
ップ５３Ａの上方に設けられた第２の缶体１Ｂを測定す
るための第２当接チップ５３Ｂとがある。第１当接チッ
プ５３Ａは、球状に形成されて第１の缶体１Ａの板部に
点接触し（図５（ａ）参照）、第２当接チップ５３Ｂ
は、円柱状に形成されて第２の缶体１Ｂのフランジ部に
点接触する（図５（ｂ）参照）。

【００２６】付勢手段５５は、プレート５１の一対の板
ばね５２間に垂直に設けられたシャフト５５１と、ブロ
ック５４の下部かつ内側の板ばね５２側に設けられた付
勢板５５２と、これらシャフト５５１と付勢板５５２と
の間に介装された圧縮コイルばね５５３とを含んで構成
されている。離間手段５６は、プレート５１の側面に固
定されたＬ字状のブラケット５６１と、このブラケット
５６１の水平部位に昇降手段５６２を介して垂直方向へ
昇降可能に設けられかつ側面台形状に形成された昇降ブ
ロック５６３と、ブロック５４に水平方向に突出して設
けられたガイド５６４と、このガイド５６４の下端に設
けられかつ昇降ブロック５６３の側面に当接する摺動部
材５６５とを含んで構成されている。

【００２７】第２ステーションＳＴ２に缶体１Ａ，１Ｂ
が搬入されると、昇降ブロック５６３が昇降手段５６２
によって上昇され、昇降ブロック５６３の側面がガイド
５６４の摺動部材５６５に当接する（図６（ａ）参
照）。昇降ブロック５６３がさらに上昇されると、ブロ
ック５４は、圧縮コイルばね５５３および板ばね５２に
抗して互いに離間する方向へ変位し、一対の測定子５３
が所定間隔に開く（図６（ｂ）参照）。この状態で、昇
降手段３１２および送り機構３１４により、測定器５０
が移動されて一対の測定子５３が、第１の缶体１Ａの板
または第２の缶体１Ｂのフランジ部を挟んだ内側と外側
とに位置される。このとき、缶体１Ａ，１Ｂの内側に位
置する測定子５３は、前述したガイド２４Ａ，２４Ｂの
溝２４１に挿入されている。この状態で、昇降ブロック
５６３が昇降手段５６２によって下降されると、付勢手
段５５の圧縮コイルばね５５３によって一対のブロック
５４が互いに近づく方向へ付勢される。すると、測定子
５３間の間隔が狭くなり、当接チップ５３Ａ，５３Ｂが
第１の缶体１Ａの板または第２の缶体１Ｂのフランジ部
に内側と外側とから当接する。そして、一対の測定子５
３間の相対変位が変位検出手段５７により検出されるこ
とで、第１の缶体１Ａの板厚ａまたは第２の缶体１Ｂの
開口部のフランジ幅ｄが測定される。

【００２８】（第２寸法測定機３２）第２寸法測定機３
２（第２ステーションＳＴ２に設置された測定手段）
は、図７に示すように、第１の缶体１Ａの姿勢を所定の
姿勢にする芯出し機構３２１と、第１の缶体１Ａの底部
窪み量ｂを測定する測定器３２２と、この測定器３２２
の零点設定に用いられる零点設定手段３２３とを備えて
いる。

【００２９】芯出し機構３２１は、ベース３２４に固定
された支柱３２１Ａと、この支柱３２１Ａに昇降手段３
２１Ｂを介して上下方向へ昇降可能に設けられた昇降体
３２１Ｃと、この昇降体３２１Ｃに固定されたＬ字状の
ブラケット３２１Ｄと、このブラケット３２１Ｄの垂直
部位に垂直方向へ昇降可能に挿通された中空筒３２１Ｅ
と、この中空筒３２１Ｅの下端に固定されかつ第１の缶
体１Ａの底部上端に当接する押さえ板３２１Ｆとを備え
ている。このうち、昇降手段３２１Ｂは、エアシリンダ
によって構成されている。ここで、中空筒３２１Ｅおよ
び押さえ板３２１Ｆは、押さえ板３２１Ｆとブラケット
３２１Ｄとの間に介装された圧縮コイルばね３２１Ｇに
より、常に下方へ付勢されている。

【００３０】測定器３２２は、中空筒３２１Ｅ内に上下
方向へ移動可能に収納されかつ第１の缶体１Ａの底部中
央に当接する第１測定子３２２Ａと、この第１測定子３
２２Ａに当接する第２測定子３２２Ｂとを有する変位検
出手段３２２Ｃを備えている。

【００３１】零点設定手段３２３は、ベース３２４に駆
動手段３２３Ａを介して水平方向へ移動可能に設けられ
たゲージプレート３２３Ｂを備えている。このうち、駆
動手段３２３Ａは、エアシリンダによって構成されてい
る。このような零点設定手段３２３を用いて、測定器３
２２の零点設定を行う場合には、図８に示すように、第
２ステーションＳＴ２に缶体１Ｂが搬入されていない状
態で行う。まず、昇降手段３２１Ｂによって芯出し機構
３２１の押さえ板３２１Ｆおよび測定器３２２を零点設
定手段３２３のゲージプレート３２３Ｂよりも上方に上
昇させる。次に、駆動手段３２３Ａによってゲージプレ
ート３２３Ｂを押さえ板３２１Ｆの直下まで移動させ
る。この状態において、昇降手段３２１Ｂによって押さ
え板３２１Ｆおよび測定器３２２を下降させて、押さえ
板３２１Ｆの下面をゲージプレート３２３Ｂの上面に当
接させる。すると、押さえ板３２１Ｆの下面と、第１測
定子３２２Ａの下端とが水平方向に同一位置となる。こ
のときの第２測定子３２２Ｂの位置を基点として、零点
設定を行う。

【００３２】図７に戻って、まず、第２ステーションＳ
Ｔ２に缶体１Ａが搬入されると、芯出し機構３２１の押
さえ板３２１Ｆが昇降手段３２１Ｂによって下降してい
く。やがて、押さえ板３２１Ｆの下面が缶体１Ａの底部
上端に当接した後、さらに、押さえ板３２１Ｆを下降さ
せると、缶体１Ａが保持部２０Ｂ側に押圧され、缶体１
Ａの底部が底受部２５Ａの底受面２５１にならい、缶体
１Ａが所定の姿勢をとる。この状態において、変位検出
手段３２２Ｃにより第２測定子３２２Ｂの基点からの変
位が検出されて、缶体１Ａの底部窪み量ｂが求められ
る。

【００３３】（第３寸法測定機３３）第３寸法測定機３
３（第３ステーションＳＴ３に設置された測定手段）
は、図９に示すように、缶体１Ａ，１Ｂの姿勢を所定の
姿勢にする芯出し機構６０と、ベース３３１に駆動手段
３３２を介して水平方向へ移動可能に設けられたプレー
ト３３３と、このプレート３３３に垂直に立設された支
柱３３４と、この支柱３３４に昇降手段３３５を介して
上下方向へ昇降可能に設けられた昇降体３３６と、この
昇降体３３６に固定されて缶体１Ａ，１Ｂの全長ｃ，ｅ
を測定する測定器３３７とを備えている。

【００３４】芯出し機構６０は、ベース３３１に固定さ
れた支柱６１と、この支柱６１に昇降手段６２を介して
上下方向へ昇降可能に設けられたＬ字状のブラケット６
３と、このブラケット６３の水平部位に設けられた円筒
状の第１ホルダ６８Ａと、この第１ホルダ６８Ａにベア
リング６９を介して回転自在に設けられた円筒状の第２
ホルダ６８Ｂと、この第２ホルダ６８Ｂに垂直方向へ変
位可能かつ回転不能にに挿通された軸６４と、この軸６
４の下端に固定されかつ缶体１Ａ，１Ｂの底部上端に当
接する押さえ板６５と、この押さえ板６５と第２ホルダ
６８Ｂとの間に介装された圧縮コイルばね６７と、第２
ホルダ６８Ｂ（軸６４および押さえ板６５）を回転させ
る回転駆動機構６６とを備えている。このうち、昇降手
段６２は、エアシリンダによって構成されている。回転
駆動機構６６は、ブラケット６３の垂直部位に固定され
たモータ６６Ａと、このモータ６６Ａの出力軸および第
２ホルダ６８Ｂにそれぞれ固定されたタイミングギア６
６Ｂ，６６Ｃと、これらタイミングギア６６Ｂ，６６Ｃ
間に掛け回されたタイミングベルト６６Ｄとから構成さ
れている。

【００３５】測定器３３７は、昇降体３３６の上部に設
けられかつ押さえ板６５の上面に当接するアーム３３７
Ａと、このアーム３３７Ａに対して上下方向へ昇降可能
に設けられかつレーザ光を缶体１Ａ，１Ｂに照射してそ
の下端の位置を検出するエッジ検出器３３７Ｂと、この
エッジ検出器３３７Ｂを上下方向へ昇降させる送り機構
３３７Ｃと、エッジ検出器３３７Ｂの変位を検出する変
位検出手段３３７Ｄとを備えている。このうち、送り機
構３３７Ｃは、ボールねじ送り機構によって構成されて
いる。

【００３６】まず、缶体１Ａ，１Ｂが第３ステーション
ＳＴ３に搬入されると、芯出し機構６０の押さえ板６５
が昇降手段６２によって下降される。やがて、押さえ板
６５の下面が缶体１Ａ，１Ｂの底部上端に当接した後、
さらに、押さえ板６５が下降されると、缶体１Ａ，１Ｂ
が保持部２０Ａ，２０Ｂ側に押圧され、缶体１Ａ，１Ｂ
の底部が底受部２５Ａ，２５Ｂの底受面２５１になら
い、缶体１Ａ，１Ｂが所定の姿勢をとる。次に、測定器
３３７のアーム３３７Ａが駆動手段３３２および昇降手
段３３５によって移動されて、やがて、アーム３３７Ａ
の下面が押さえ板６５の上面に当接する。この後、測定
器３３７のエッジ検出器３３７Ｂが送り機構３３７Ｃに
よって缶体１Ａ，１Ｂの下端付近の位置まで下降されて
缶体１Ａ，１Ｂに向けてレーザ光を照射する。この状態
において、芯出し機構６０の押さえ板６５が回転駆動機
構６６によって回転される。これにより、押さえ板６５
と回転自在に設けられた底受部２５Ａ，２５Ｂとの間に
底部が挟持された缶体１Ａ，１Ｂが回転される。する
と、エッジ検出器３３７Ｂが送り機構３３７Ｃによって
上下動し、缶体１Ａ，１Ｂからの反射光の有無で缶体１
Ａ，１Ｂの下端の位置が検出される。このときのエッジ
検出器３３７Ｂのアーム３３７Ａ下面からの変位が変位
検出手段３３７Ｄによって検出され、第１または第２の
缶体１Ａ，１Ｂの全長ｃ，ｅが求められる。

【００３７】（第４寸法測定機３４）第４寸法測定機３
４（第４ステーションＳＴ４に設置された測定手段）
は、図１０および図１１に示すように、缶体１Ａ，１Ｂ
の姿勢を所定の姿勢にする芯出し機構３４１と、缶体１
Ｂを保持部２０Ｂから取り外して上方へ移動させる缶体
上下動機構３４２と、ベース３４３上に駆動手段３４４
を介して水平方向へ移動可能に設けられたプレート３４
５と、このプレート３４５に固定されかつ第２の缶体１
Ｂの開口部の内径ｆを測定する測定器７０とを備えてい
る。芯出し機構３４１は、前述した第２寸法測定機３２
の芯出し機構３２１と同様な構成であるから、同一符号
を付してそれらの説明は省略する。なお、芯出し機構３
４１の昇降手段３２１Ｂは、ボールねじ送り機構によっ
て構成されている。また、駆動手段３４４は、エアシリ
ンダによって構成されている。

【００３８】缶体上下動機構３４２は、中空筒３２１Ｅ
内に上下方向へ移動可能に収納されて下端にバキューム
リップ３４２Ａを有する中空筒状のバキューム軸３４２
Ｂと、このバキューム軸３４２Ｂを垂直方向へ昇降させ
るバキューム昇降手段３４２Ｃとを含んで構成されてい
る。このうち、バキューム昇降手段３４２Ｃは、エアシ
リンダによって構成されている。

【００３９】測定器７０は、缶体１Ｂ内に挿入されかつ
回転して缶体１Ｂの内周にレーザ光を照射して缶体１Ｂ
からの反射光を受光する測定子７１と、この測定子７１
を回転させる回転駆動機構７２と、測定子７１が受光し
た缶体１Ｂからの反射光をもとに缶体１Ｂの開口部の内
径ｆを演算する演算手段（図示せず）とを備えている。
回転駆動機構７２は、プレート３４５に固定されかつロ
ータリエンコーダ（図示せず）を備えたモータ７２Ａ
と、このモータ７２Ａの出力軸および測定子７１の回転
軸にそれぞれ固定されたタイミングギア７２Ｂ，７２Ｃ
と、これらタイミングギア７２Ｂ，７２Ｃ間に掛け回さ
れたタイミングベルト７２Ｄとから構成されている。

【００４０】まず、第４ステーションＳＴ４に缶体１Ｂ
が搬入されると、芯出し機構３４１の押さえ板３２１Ｆ
が昇降手段３２１Ｂによって下降される。やがて、押さ
え板３２１Ｆの下面が缶体１Ｂの底部上端に当接した
後、さらに、押さえ板３２１Ｆが下降されると、缶体１
Ｂが保持部２０Ｂ側に押圧され、缶体１Ｂの底部が底受
部２５Ｂの底受面２５１にならい、缶体１Ｂが所定の姿
勢をとる。次に、缶体上下動機構３４２のバキューム軸
３４２Ｂがバキューム昇降手段３４２Ｃによって下降さ
れる。バキュームリップ３４２Ａが缶体１Ｂの底面に接
すると、缶体１Ｂがバキュームリップ３４２Ａに吸着保
持される。すると、バキューム昇降手段３４２Ｃによっ
てバキュームリップ３４２Ａが缶体１Ｂを吸着保持した
状態で上昇されて、缶体１Ｂの底部上端が押さえ板３２
１Ｆに押し当てられる。これにより、バキュームリップ
３４２Ａで缶体１Ｂを吸着保持してもぐらつくことなく
保持できるようになる。次に、昇降手段３２１Ｂによっ
て昇降体３２１Ｃが上昇される。すると、ブラケット３
２１Ｄを介して中空筒３２１Ｅおよびバキューム軸３４
２Ｂが上昇される。これにより、缶体１Ｂが上昇され、
缶体１Ｂが測定器７０の測定子７１よりも上方に達した
ときに停止される。この後、測定器７０の測定子７１が
駆動手段３４４によって缶体１Ｂの直下まで移動され
る。この状態において、バキュームリップ３４２Ａに吸
着保持された缶体１Ｂが昇降手段３２１Ｂによって下降
され、測定子７１が缶体１Ｂの開口内に挿入されたとこ
ろで停止する（図１１参照）。測定子７１が缶体１Ｂの
開口内に挿入された状態で、測定子７１が回転駆動機構
７２によって回転しながらレーザ光を缶体１Ｂの開口部
内側に向けて照射して反射光を受光する。そして、この
受光した反射光をもとに缶体１Ｂの開口部の内径ｆが求
められる。

【００４１】（耐圧測定機３５）耐圧測定機３５（第５
ステーションＳＴ５に設置された測定手段）は、図１２
に示すように、第１ベース３５１に駆動手段３５２を介
して水平方向へ移動可能に設けられかつ缶体１Ｂの開口
部の外側面に当接して缶体１Ｂを挟持する一対のホルダ
３５３と、第１ベース３５１よりも下方に位置したベー
ス３５４に昇降手段３５５を介して垂直方向へ昇降可能
に設けられた中空状の支持筒３５６と、支持筒３５６の
上端に設けられかつ缶体１Ｂ内に挿入されて空気を注入
する空気注入部３５７と、この空気注入部３５７の下方
で支持筒３５６の外周に設けられかつ缶体１Ｂの開口部
内周に当接して開口部を塞ぐストッパ３５８と、缶体１
Ｂ内に空気が注入されたときの缶体１Ｂの底部の膨らみ
を検出する非接触式検出器３５９とを備えている。この
うち、駆動手段３５２および昇降手段３５５は、エアシ
リンダによって構成されている。ここにおいて、耐圧測
定機３５は、万一測定中に缶体１Ｂが破裂した場合に他
の測定機との干渉を避けるために、ロータリテーブル１
０から所定間隔離れて配置されている。このため、ロー
タリテーブル１０から耐圧測定機３５まで缶体１Ｂを移
送する缶体移送機構３７が設けられている（図１参
照）。

【００４２】各ホルダ３５３の缶体１Ｂに当接する面
は、半円筒状に形成されており、一対のホルダ３５３で
缶体１Ｂを挟持することにより、缶体１Ｂの開口部をス
トッパ３５８側に押さえつけて缶体１Ｂの開口部の隙間
を塞いでいる。検出器３５９は、缶体１Ｂを挟んだ一方
側に配置されレーザ光を缶体１Ｂへ向けてかつ径方向へ
照射する光照射ユニット３５９Ａと、缶体１Ｂを挟んだ
他方側に配置され光照射ユニット３５９Ａからのレーザ
光を受光する受光ユニット３５９Ｂと、この受光ユニッ
ト３５９Ｂで受光されたレーザ光の遮断から缶体１Ｂの
底部の膨らみを検出する検出手段（図示せず）とを含ん
で構成されている。

【００４３】まず、第５ステーションＳＴ５に缶体１Ｂ
が搬入されて、缶体移送機構３７によって耐圧測定機３
５まで移送されると、一対のホルダ３５３が駆動手段３
５２によって移動され缶体１Ｂの開口部外周を把持す
る。次に、昇降手段３５５によって支持筒３５６が上昇
される。これにより、空気注入部３５７およびストッパ
３５８が上昇され、空気注入部３５７が缶体１Ｂ内に挿
入され、ストッパ３５８が缶体１Ｂの開口部内周に当接
して開口部を塞ぐ。この状態において、空気注入部３５
７から缶体１Ｂ内に空気が注入される。すると、注入さ
れた空気の圧力で缶体１Ｂの底部が上方へ膨らむ。缶体
１Ｂの底部がある程度膨らむと、検出器３５９の光が遮
断される。光が遮断されたときの缶体１Ｂ内の圧力が検
出されることで、缶体１Ｂの耐圧が求められる。なお、
耐圧が測定された缶体１Ｂには、金属疲労等が生じてい
るため、そのまま搬出シュート等で検査装置１から外部
へ搬出される。

【００４４】（耐荷重測定機３６）耐荷重測定機３６
（第６ステーションＳＴ６に設置された測定手段）は、
図１３に示すように、缶体１Ｂが載置される載置台３６
１と、上方から缶体１Ｂに荷重をかける荷重ブロック３
６２と、缶体１Ｂがクラッシュしたときの荷重ブロック
３６２の荷重を検出する荷重検出器（図示せず）とを備
えている。ここにおいて、耐荷重測定機３６は、万一測
定中に缶体１Ｂが破裂した場合に他の測定機との干渉を
避けるために、ロータリテーブル１０から所定間隔離れ
て配置されている。このため、ロータリテーブル１０か
ら耐荷重測定機３６まで缶体１Ｂを移送する缶体移送機
構３８が設けられている（図１参照）。

【００４５】まず、第６ステーションＳＴ６に缶体１Ｂ
が搬入されて、缶体移送機構３８によって耐荷重測定機
３６の載置台３６１に載置される。すると、上方から荷
重ブロック３６２が下降され缶体１Ｂが押しつぶされ
る。缶体１Ｂがクラッシュしたときの荷重ブロック３６
２の荷重が検出されることで、缶体１Ｂの耐圧が求めら
れる。

【００４６】次に、本実施形態の作用を説明する。製造
ラインから搬入装置２のパレット２Ａに移送されてきた
缶体１Ａ，１Ｂは、缶体移送装置２Ｃによって搬入コン
ベア２Ｂに移送され、搬入コンベア２Ｂによって測定装
置３に搬入される。次に、搬入コンベア２Ｂの終着位置
において、缶体判別装置４１により缶体１Ａ，１Ｂの大
きさおよび種類が判別され、缶体１Ａ，１Ｂが缶体載置
装置４２によって保持手段２０の保持部２０Ａ，２０Ｂ
に載置される（第１ステーションＳＴ１）。保持部２０
Ａ，２０Ｂに載置された缶体１Ａ，１Ｂは、ロータリテ
ーブル１０によって所定角度（６０度）ずつ回転されな
がら、第２ステーションＳＴ２から第６ステーションＳ
Ｔ６まで順次搬送されてそれぞれの検査項目について測
定される。具体的には、第２ステーションＳＴ２におい
て、第１の缶体１Ａは板厚ａおよび底部窪み量ｂ、第２
の缶体１Ｂは開口部のフランジ幅ｄについて測定され
る。第３ステーションＳＴ３において、第１および第２
の缶体１Ａ，１Ｂは全長ｃ，ｅについて測定される。第
４ステーションＳＴ４において、第２の缶体１Ｂは開口
部の内径ｆについて測定される。第５ステーションＳＴ
５において第２の缶体１Ｂは耐圧について測定される。
第６ステーションＳＴ６において第２の缶体１Ｂは耐荷
重について測定される。そして、各ステーションＳＴ２
〜ＳＴ６での測定結果がコンピュータ４に送信され、そ
の情報を元に缶体１Ａ，１Ｂの良否の評価が行われ、不
良品があった場合には、その情報が製造ラインにフィー
ドバックされて製造ラインの調整が行われる。

【００４７】上述のような本実施形態によれば、次のよ
うな効果がある。すなわち、本実施形態では、まず、缶
体１Ａ，１Ｂは、判別載置手段４０により、缶体１Ａ，
１Ｂの種類が判別されて保持手段２０の保持部２０Ａ，
２０Ｂに載置される。すると、この保持手段２０が配置
されたロータリテーブル１０が所定角度ずつ回転して停
止し、缶体１Ａ，１Ｂは、ロータリテーブル１０の停止
位置に割り振って設けられた測定機３１〜３６で複数種
の検査項目について順次測定される。従って、複数種の
缶体１Ａ，１Ｂを１つの検査装置１で複数種の検査項目
について測定できるから、缶体１Ａ，１Ｂの種類毎に検
査装置を設ける必要がなく、経済的であるうえ、１つの
検査装置１を設置するスペースがあればよいからスペー
ス効率も向上させることができる。また、缶体１Ａ，１
Ｂの判別および保持部２０Ａ，２０Ｂへの載置を判別載
置手段４０により行っているため省力化できる。さら
に、一連の測定を全自動化しているため、手作業による
測定をなくすことができ、作業者による測定圧のばらつ
きや測定値の読取誤差による測定誤差をなくすことがで
き、安定した測定値が得られる。

【００４８】保持部２０Ａ，２０Ｂは缶体１Ａ，１Ｂの
開口部の内径に対応した径を有するガイド２４Ａ，２４
Ｂを備えているため、缶体１Ａ，１Ｂをガイド２４Ａ，
２４Ｂに被せるだけで缶体１Ａ，１Ｂがガイド２４Ａ，
２４Ｂにならって所定の姿勢をとり、その姿勢を維持す
る。つまり、缶体１Ａ，１Ｂの姿勢を安定した状態で保
持でき、この状態で、各測定機３１〜３６によって複数
種の検査項目について測定するので、安定した測定結果
を得ることができ、測定結果の信頼性を向上させること
ができる。

【００４９】保持手段２０は、缶体１Ａ，１Ｂの底部を
内側から受ける底受部２５Ａ，２５Ｂで缶体１Ａ，１Ｂ
を保持している。つまり、底受部２５Ａ，２５Ｂに缶体
１Ａ，１Ｂを被せ、底部が底受部２５Ａ，２５Ｂに載置
された状態で缶体１Ａ，１Ｂが保持されているため、缶
体１Ａ，１Ｂの形状を損なうことなく保持できる。

【００５０】底受部２５Ａ，２５Ｂは、缶体１Ａ，１Ｂ
の底部の凹部に対応した凹円錐面状の底受面２５１を有
しているから、底受部２５Ａ，２５Ｂに缶体１Ａ，１Ｂ
を被せると、缶体１Ａ，１Ｂの底部が底受面にならい、
缶体１Ａ，１Ｂが一定の姿勢をとるようになる。従っ
て、缶体１Ａ，１Ｂの姿勢をより安定した状態に維持で
きる。

【００５１】保持手段２０には、プレート２２をロータ
リテーブル１０に対して回転させる回転駆動手段２１が
設けられているから、たとえば、第１の缶体１Ａと第２
の缶体１Ｂとを選択的に所定位置、すなわち各測定機３
１〜３６の測定位置にまで移動させることができる。ま
た、測定機３１〜３６を移動させるのではなく、測定機
３１〜３６よりも小さな缶体１Ａ，１Ｂの方を移動させ
ているので経済的に構成できる。

【００５２】第１の缶体１Ａの板厚ａ、底部窪み量ｂお
よび全長ｃと、第２の缶体１Ｂの開口部のフランジ幅
ｄ、全長ｅ、開口部の内径ｆ、耐圧および耐荷重を一連
の測定によって測定することができるから、缶体１Ａ，
１Ｂの検査を能率的に行うことができる。

【００５３】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変
形、改良は、本発明に含まれるものである。たとえば、
前記実施形態では、第１の缶体１Ａの板厚ａ、底部窪み
量ｂおよび全長ｃと、第２の缶体１Ｂの開口部のフラン
ジ幅ｄ、全長ｅ、開口部の内径ｆ、耐圧および耐荷重と
を測定するようにしたが、必ずしもこれら全ての検査項
目について測定を行わなくてもよい。また、これらの検
査項目に限られるものではなく、他の検査項目を測定す
るものであってもよい。

【００５４】

【発明の効果】本発明の缶体の検査装置によれば、第１
の缶体および第２の缶体の少なくとも２種類の缶体に関
する複数種の検査項目について測定できることで、省力
化でき、しかも経済的に構成できかつスペース効率を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る検査装置を示す全体
平面図である。

【図２】前記実施形態の保持手段を示す拡大斜視図であ
る。

【図３】前記実施形態の第１寸法測定機を一部破断して
示す側面図である。

【図４】前記実施形態の第１寸法測定機の測定器を示す
斜視図である。

【図５】前記実施形態の第１寸法測定機の測定器の要部
を示す拡大側面図である。

【図６】前記実施形態の第１寸法測定機の測定器の作用
を示す模式図である。

【図７】前記実施形態の第２寸法測定機を示す断面図で
ある。

【図８】前記実施形態の第２寸法測定機の零点設定手段
の作用を示す断面図である。

【図９】前記実施形態の第３寸法測定機を示す断面図で
ある。

【図１０】前記実施形態の第４寸法測定機を示す断面図
である。

【図１１】前記実施形態の第４寸法測定機の作用を示す
断面図である。

【図１２】前記実施形態の耐圧測定機を示す断面図であ
る。

【図１３】前記実施形態の耐荷重測定機を模式的に示す
側面図である。

【図１４】缶体の検査項目を示す図である。

【符号の説明】

１ 検査装置 １Ａ 第１の缶体 １Ｂ 第２の缶体 １０ ロータリテーブル ２０ 保持手段 ２０Ａ，２０Ｂ 保持部 ２４Ａ，２４Ｂ ガイド ２２ プレート ２３Ａ，２３Ｂ シャフト ２５Ａ，２５Ｂ 底受部 ３１ 第１寸法測定機（測定手段） ３２ 第２寸法測定機（測定手段） ３３ 第３寸法測定機（測定手段） ３４ 第４寸法測定機（測定手段） ３５ 耐圧測定機（測定手段） ３６ 耐荷重測定機（測定手段） ４０ 判別載置手段 ２５１ 底受面

フロントページの続き (72)発明者 中村 博典 神奈川県川崎市高津区坂戸１−20−１ 株 式会社ミツトヨ内 (72)発明者 松島 浩史 神奈川県川崎市高津区坂戸１−20−１ 株 式会社ミツトヨ内 Ｆターム(参考） 2F062 AA21 AA26 AA27 AA34 AA41 AA99 BC17 CC22 CC23 CC26 CC27 DD26 EE00 EE04 EE09 EE63 FG08 FG10 GG38 GG71 NN02 NN04 3F079 AD13 CA18 CA19 CA20 CA21 CA41 CB21 CB25 CB29 DA03 DA12

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の製造工程を経て得られる第１の缶
   体および第１、第２の製造工程を経て得られる第２の缶
   体の少なくとも２種類の缶体に関する複数種の検査項目
   について測定する缶体の検査装置であって、 所定角度ずつ回転して停止するロータリテーブルと、前
   記所定角度間隔離れてロータリテーブルに配置されかつ
   前記第１および第２の缶体の少なくとも２種類の缶体を
   保持する保持部を有する保持手段と、前記ロータリテー
   ブルの停止位置に割り振って設けられかつ前記検査項目
   について測定する測定手段と、前記缶体の種類を判別し
   て前記保持手段のいずれかの保持部に缶体を載置する判
   別載置手段とを備えていることを特徴とする缶体の検査
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の缶体の検査装置におい
   て、前記保持部は、前記缶体の開口部の内径に対応した
   径を有するガイドを備えていることを特徴とする缶体の
   検査装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の缶体の
   検査装置において、前記保持手段は、前記ロータリテー
   ブルに設けられるプレートと、このプレートに一端が固
   定されかつ垂直に配置される一対のシャフトと、このシ
   ャフトに設けられかつ前記缶体の開口部の内径に対応し
   た径を有するガイドと、前記シャフトの他端に回転自在
   に設けられかつ前記缶体の底部を内側から受ける底受部
   とを備えていることを特徴とする缶体の検査装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の缶体の検査装置におい
   て、前記底受部は、缶体の底部の凹部に対応した凹円錐
   面状の底受面を有していることを特徴とする缶体の検査
   装置。
5. 【請求項５】 請求項３または請求項４に記載の缶体の
   検査装置において、前記保持手段には、前記プレートを
   前記ロータリテーブルに対して回転させる回転駆動手段
   が設けられていることを特徴とする缶体の検査装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれかに記
   載の缶体の検査装置において、前記ロータリテーブルは
   ６０度ずつ回転して停止し、このロータリテーブルの停
   止位置には、第１の缶体の板厚および第２の缶体の開口
   部のフランジ幅を測定する測定機と、第１の缶体の底部
   窪み量を測定する測定機と、第１および第２の缶体の全
   長を測定する測定機と、第２の缶体の開口部の内径を測
   定する測定機と、第２の缶体の耐圧を測定する測定機
   と、第２の缶体の耐荷重を測定する測定機とがそれぞれ
   割り振られて設置されていることを特徴とする缶体の検
   査装置。